本发明提供一种锂二次电池的电极用粘合剂、使用所述粘合剂所制造的电极、及使用所述电极的充放电特性优异的锂二次电池,锂二次电池的电极用粘合剂含有聚氨基甲酸酯的水分散体,该聚氨基甲酸酯的水分散体包含(A)聚异氰酸酯、(B)具有两个以上的活性氢基的化合物、(C)具有一个以上的活性氢基与亲水基的化合物及(D)链伸长剂,并且锂二次电池的电极用粘合剂对集电体的密接性高而在压制加工时不产生剥离,具有高柔软性,且粘合性及耐电解液性优异。本发明所用的电极用粘合剂含有聚氨基甲酸酯的水分散体,聚氨基甲酸酯的水分散体是(B)具有两个以上的活性氢基的化合物含有烯烃系多元醇和/或碳酸酯键链间的碳数小于6的碳酸酯二醇而成。
本发明提供了一种热敏胶带在锂离子电池中的应用方法及锂电池。热敏胶带在锂离子电池中的应用方法包括以下步骤:S10:基片表面包括极耳连接区和涂布区;所述极耳连接区贴合热敏性胶带;S20:将聚合物浆料涂布在基片及热敏性胶带的表面,制成涂布区和极耳连接区依次排列的涂布基片。S30:将制得的涂布基片放入烘箱中烘烤至涂布于所述热敏性胶带表面的聚合物浆料所形成的复合膜与涂布于所述涂布区表面聚合物浆料所形成的复合膜分离,从而制得复合膜基片。本发明不仅取消锂离子电池中复合膜基片的激光清洗过程,减少了生产程序,缩短了制备时间,降低了工艺流程的经济成本;而且,有效的提高锂离子电池的单位容量。
本发明为一种基于LiMn2O4电极材料从含锂溶液中提锂的方法。该方法将LiMn2O4粉末、导电剂和粘结剂混合涂布于集流体表面,制得LiMn2O4电极,在恒定电压下脱锂处理制得Li1‑xMn2O4电极,将LiMn2O4电极和Li1‑xMn2O4电极分别置于通过阴离子交换膜隔离的回收液与提取液中,恒电压反应,使锂离子可以同时选择性地脱出和嵌入,将脱锂、嵌锂两个反应结合起来同时进行,最后实现锂离子的富集和提取。本发明为一种高效低耗、环境友好的电化学提锂方法。
本发明公开了一种磷酸铁锂锂离子电池制备方法及磷酸铁锂锂离子电池,所述方法包括以下步骤:步骤S1,正极制片:对正极集流体进行打孔处理,将经过打孔处理的正极集流体双面涂覆预先制备的正极浆料,制成第一极片,然后将所述第一极片辊压,裁切分条制成正极片;步骤S2,负极制片:对负极集流体进行打孔处理,将经过打孔处理的负极集流体双面涂覆预先制备的负极浆料,制成第二极片,然后将所述第二极片辊压,裁切分条制成负极片;步骤S3,装配成型。相对于现有技术,本发明提升了锂离子电池的能量密度,简化生产工艺,降低生产成本。
本发明提供了一种锂离子电池负极预锂化的方法,包括以下步骤:A)将锂箔压制于负极片上;所述负极片处于半干燥状态;B)将步骤A)得到的负极片置于密闭袋中进行抽真空处理。本申请还提供了一种经过预锂化的锂离子电池的制备方法。本申请通过对负极片进行预锂化,可产生SEI膜,使得化成过程中正极脱出的锂不会消耗于形成SEI膜,还可减少与电解液反应消耗的活性锂以及其它不可逆副反应消耗的锂,从而减少了不可逆容量,提高了锂离子电池的首次效率和容量。
本发明涉及锂电池领域公开了一种扣式锂离子电池以及链式锂离子电池组。电池包括:叠片电芯体,以及壳体,叠片电芯体封装在壳体内,叠片电芯体包括至少两正极片、负极片以及隔膜,隔膜间隔在任意两正极片与负极片之间;各正极片、以及负极片的两纵向边缘分别为相对向外凸起的弧形边缘,各正极片以及负极片的两宽度边缘分别为水平边缘,在其中一水平边缘的端部还沿纵向延伸有一极片延伸部,在叠片电芯体上,各正极片、负极片的两宽度端部的水平边缘分别正对层叠,各正极片、负极片的极片延伸部分别相对地位于叠片电芯体的两宽度端部。采用该技术方案有利于提高体积狭小的扣式电池的电池容量以及放电倍率。
本发明公开了一种抑制锂枝晶增长的锂离子电池负极材料的制备方法,首先制备出八乙烯基多面体低聚倍半硅氧烷和丙烯酸锂两种单体,接着将两种单体在氮气条件下引发自由基聚合,最后,将碳化后的聚丙烯酸锂/八乙烯基多面体低聚倍半硅氧烷星型交联聚合物制备成负极材料。本方法流程简单,原料易得,制备出的锂离子电池负极材料在较高的电流密度下的循环性能十分优异,锂离子电池的使用寿命较长。
本发明实施例提供一种单锂离子导电聚合物锂盐,结构式如式(I)所示:其中,Y为‑N‑C(=O)‑R1‑或‑N‑S(=O)2‑R2‑,R1、R2分别选自亚烷基、卤代亚烷基、亚烷氧基、卤代亚烷氧基、亚烯基、卤代亚烯基、亚烯氧基、卤代亚烯氧基、亚芳基、卤代亚芳基、亚芳氧基、卤代亚芳氧基中的任意一种;Z1、Z2、Z3、Z4、Z5分别选自氟、氯、溴、烷基、卤代烷基、烷氧基、卤代烷氧基、烯基、卤代烯基、烯氧基、卤代烯氧基、芳基、卤代芳基、芳氧基、卤代芳氧基中的任意一种。该锂盐兼具阻燃和单锂离子导电特性,可提高电池安全性能、循环和倍率性能。本发明还提供了锂二次电池电解液和锂二次电池。
本发明涉及锂离子电池技术领域,公开了一种锂离子电池电解液和锂离子二次电池,该电解液中含有有机溶剂、锂盐以及添加剂,所述添加剂中含有硅氰基磺酸内酯化合物和选自氟代碳酸乙烯酯、硫酸乙烯酯、亚硫酸乙烯酯、硫酸丙烯酯、亚硫酸丙烯酯、1,3‑丙磺酸内酯、己二腈、丁二腈、碳酸亚乙烯酯和碳酸乙烯亚乙酯中的至少一种物质。采用本发明的锂离子电解液制备的锂离子二次电池在高温和高压下具有优异的循环性能和存储性能。
Cu3Pt铜网‑锂金属电极及其制法及锂电池制法,包括所述电极为三维多孔框架结构,所述电极包括Cu3Pt铜网和锂金属箔;所述锂金属箔完全嵌入于所述Cu3Pt铜网内;所述Cu3Pt铜网包括Cu基集流体和Cu3Pt涂层,所述Cu基集流体的外表面均匀包裹有所述Cu3Pt涂层;Cu3Pt铜网具有超粗糙表面;合成氯铂酸混合溶液;合成Cu3Pt铜网;制备电极;本发明通过电镀置换反应,可快速和简单的在铜网外壁包裹一层Cu3Pt合金,从而使得Cu3Pt铜网具有超粗糙的表面,因此具有相当大的表面积;Cu3Pt中的Pt原子可以与Li结合(即Cu3Pt中的Pt原子可以被锂化),与Li具有很高的亲和力。因此,Cu3Pt‑铜网降低了Li金属的成核过电位。
本发明涉及一种锂二次电池用非水电解质以及包含其的锂二次电池。本发明的锂二次电池用非水电解质包含锂盐和有机溶剂,还包含如下添加剂:(a)卤代烷基硅烷;以及(b)(b-1)琥珀酸酐、(b-2)季戊四醇或二季戊四醇的(甲基)丙烯酸酯、或者(b-3)其混合物。本发明的锂二次电池用非水电解质可以提高高温存储性能和循环性能。
本发明涉及含磷酸亚铁锂盐—碳的锂离子电池 正极复合材料的制备方法,该方法采用一步固相法将一定比例 的锂盐、Fe3+化合物和磷酸盐混 合均匀,然后将混合物在惰性气氛中热解,热解前加入一定量 的高分子聚合物,得到磷酸亚铁基锂盐—碳正极复合材料。该 方法不使用较贵的Fe2+原材料, 生产工艺简单、安全、成本低,所得正极复合材料纯度高,导 电性能得到改善,电化学性能得到很大提高,比容量高,循环 性能优良,具有3.4V左右的稳定放电电压平台。由该方法制 备出的锂离子电池材料可广泛应用于移动电话、笔记本电脑、 小型摄录像机、电动汽车等领域。
本发明提供了一种从锂离子电池正极废料中回收正极材料前驱体和碳酸锂的方法,废料为电池生产过程中产生或废旧电池经机械破碎、分选后得到的含杂质正极粉料,用含还原剂的挥发性浸取剂进行浸出,得到浸取液后浓缩精馏,挥发性浸取剂再生,含Co、Ni、Mn、Li余液经成分调控后进行Co、Ni、Mn组分的共沉淀,固液分离,富锂溶液进一步处理得到高纯碳酸锂,用于制备Co、Ni、Mn前驱体的混料通过高温固相反应制备正极活性材料;本发明流程简单,无需复杂的除杂步骤和萃取富集工艺,同时浸取剂来源广泛,浸出选择性强,浸出率高,在浸出反应后经浓缩精馏仍能回收利用,降低成本,得到高质量的Co、Ni、Mn前驱体和高纯度碳酸锂,具有良好的应用前景。
本发明涉及一种锂离子电池正极材料氧化镍钴锰锂及其制备方法。本发明属于锂离子电池技术领域。锂离子电池正极材料氧化镍钴锰锂为富锂型层状结构,化学成分Li1+zM1-x-yNixCoyO2,其中0.05≤z≤0.2,0.1<x≤0.80.1<y≤0.5。制备方法:镍、钴、锰的可溶性盐为原料;氨水或铵盐为络合剂,氢氧化钠为沉淀剂;加水溶性分散剂,加水溶性抗氧化剂或用惰性气体控制和保护;将溶液并流方式加到反应釜反应;碱性处理,陈化,固液分离,洗涤干燥;氧化镍钴锰和锂原材料混合均匀;将混合粉体分三温区烧结得到氧化镍钴锰锂粉体。本发明比容量高,循环特性好,晶体结构理想,生产周期短,功耗低,适合产业化生产等。
本发明提供构成粉体的二次粒子的破坏强度高且涂覆性良好的锂离子二次电池用正极活性物质和锂离子二次电池用正极活性物质的制造方法以及锂离子二次电池。锂离子二次电池用正极活性物质包含由下述式(1)表示的锂复合化合物的一次粒子和一次粒子聚集而成的二次粒子,一次粒子的平均粒径和二次粒子的平均粒径之比为0.006以上且0.25以下,碳酸锂的量为0.4质量%以下,二次粒子的破坏强度为30MPa以上。Li1+aNixCoyM11‑x‑y‑zM2zO2+α···(1)(其中,式(1)中,M1为选自Mn和Al中的至少一种元素,M2为选自Mg、Ti、Zr、Mo和Nb中的至少一种元素,‑0.1≤a≤0.2,0.7≤x<1.0,0≤y<0.3,0≤z≤0.25,0<1‑x‑y‑z<0.3,‑0.2≤α≤0.2。)。
本发明公开了一种连续化可控有效的预锂化系统和补锂方法。所述的预锂化系统包括放卷装置,负压间接锂化装置,清洗装置,烘干装置,辊压装置和收卷装置。补锂方法包括以下步骤:首先金属锂锭包覆一层电阻缓冲膜,连续化极片通过负压间接缓冲装置,在电解液存在条件下极片与包覆电阻缓冲膜的金属锂锭间接接触,实现电极的预锂化。本发明所述的预锂化系统能够连续化生产,并且锂化程度可控,锂化均匀,方法简便,有利于实现工业化生产。
本发明涉及用于制备硅酸锂‑玻璃坯件的方法,该硅酸锂‑玻璃坯件的原始组成含有至少8重量%的选自ZrO2、HfO2或其混合物的稳定剂,该方法包括下列方法步骤:‑ 混合含有粉末状的稳定剂的原料,其中该粉末的粒度d50=x,且0.3 µm ≤ x ≤ 1.5 µm,‑ 在容器中于温度TAU下熔融该原料,并在该容器中保持熔体一段时间tH,‑ 将经均化的熔体装入模具中,其中从该容器的排出温度TAB为 TAU ≥TAB,其中该模具的充填和该模具中的熔体的成型以冷却速率A进行。
本发明的锂过渡金属复合氧化物粉末满足下述要件(1)和(2)。要件(1):当以通过45MPa的压力对上述锂过渡金属复合氧化物粉末进行了压缩时的压实密度为A、以上述锂过渡金属复合氧化物粉末的振实密度为B时,A与B之比即A/B为1.8~3.5。要件(2):上述压实密度A超过2.7g/cm3。
本发明提供了一种锂‑氧气二次电池正极,包括网状的金属材料和复合在金属材料表面的氮掺杂碳纳米管;所述金属材料包括铁、镍和铁镍合金中的一种或多种。本发明将多孔道结构的催化剂,通过一步法生长在金属材料网的表面,得到了可弯曲、超疏水的锂‑氧气二次电池的一体化正极材料,具有较高的孔道利用率和连通性,较强的传质能力,提高了充放电利用率和循环次数。而且制备方法工艺简单,操作方便、易于实现规模化生产,且不需添加集流体和粘结剂,省去复杂的粉末电极制备过程,大幅的提升了锂‑空气电池的比能量、能量利用效率和空气正极的稳定性。同时,在弯曲条件下具有较高的机械强度和较强的疏水性能,在可穿戴电子领域具有广阔的应用前景。
本发明涉及一种用于锂二次电池的具有全粒子浓度梯度的阳极活性材料、其制备方法及具有其的锂二次电池,更具体地,涉及一种复合的阳极活性材料、其制备方法及具有其的锂二次电池,所述复合的阳极活性材料——其由于具有不随金属浓度变化的稳定晶体结构而具有优良的寿命特性和充电/放电特性,并且含有所述阳极活性材料——在全粒子中显示出浓度梯度,并且即使在高温时仍具有热稳定性。
本发明公开了一种用于锂电解槽多功能出锂抬包及其抽锂、排锂方法,出锂抬包包括抬包包体、塞头、真空表、负压管、电加热器、移动车、电子秤、连杆、夹套、抽锂管、排锂管、排锂阀、升降机、阀头;通过该抬包进行抽锂、排锂时可有效降低劳动强度,提升效率;出锂过程降低了与空气接触几率,减少出锂过程锂液二次氮化损失;减少槽内热损失,同时改善作业环境,降低安全风险;有利于实现自动化作业。
本发明属于锂离子电池技术领域,提供了一种补锂组合物,包括补锂化合物和助溶剂,所述补锂化合物为氮化锂和/或草酸锂;所述助溶剂为三(五氟苯基)硼烷,三(五氟苯基)膦,三(五氟苯基)硅烷中的至少一种。该补锂组合物用于补锂电解液后,这种补锂电解液具有补锂活性高,能有效的解决硅基负极锂离子电池首次库伦效率低和循环性能差的问题,明显提升锂离子电池能量密度。同时,本发明还提供了一种基于该补锂电解液的补锂方法。
本发明涉及锂离子电池正极材料,具体来说涉及一种新型高能量密度锂电池磷酸铁锂正极材料的制备方法,属于动力电池技术领域。本发明制备方法是首先采用液相混合法,将各个化合物按化学计量比溶于去离子水中,得到混合溶液;然后进行喷雾干燥热处理得磷酸铁锂前躯体;再与正磷酸铁前驱体混合并研磨,热处理后得到新型高能量密度锂电池磷酸铁锂正极材料。本发明制备方法获得的正极材料具有较好的导电性、较高的能量密度和压实密度、克容量大等优点,而且工艺简单,成本低,效率高,安全环保,适合规模化生产。
本发明的目的是提供一种具有优异的效率和容量保持率特性的用于锂二次电池的负电极以及包括该负电极的锂二次电池。本发明提供了一种用于锂二次电池的负电极,负电极包括3wt%至9wt%的具有下式(1)的组成式的硅基负极活性物质、87.5wt%至95.5wt%的石墨基负极活性物质、0.5wt%至1.5wt%的增稠剂和1wt%至2wt%的粘合剂。SixTiyFezAlu‑式(1)(x、y、z和u为原子%,x为1‑(y+z+u),y为0.09至0.14,z为0.09至0.14,u为大于0.01且小于0.2)。另外,本发明的目的是提供一种用于锂二次电池的负电极和包括其的锂二次电池,所述锂二次电池的负电极通过将石墨基负极活性物质和碳纳米管(CNT)应用到硅基负极活性物质而呈现出优异的性质。另外,本发明提供了一种用于二次电池的负极活性物质,其中,合金中的基质相微晶区域的非晶化程度为25%或更大。
本发明提供了一种软包锂离子电池补锂方法及锂离子电池制备方法与中间补锂电池,涉及锂离子电池领域。该软包锂离子电池补锂方法包括以下步骤:A)在软包电池化成前,将补锂电极置于电芯封装后形成的含有电解液的气袋中;B)将所述电芯的负极和所述补锂电极进行电连接,并使其进行放电,以使补锂电极中的锂迁移至所述负极,从而实现补锂;C)然后再裁切去除所述气袋和所述补锂电极。利用该补锂方法能够缓解现有技术的补锂方法造成电池重量大、能量密度低和资源浪费的技术问题,达到了提高电池能量密度的技术效果。
我国绝大多数锂资源溶储于青藏高原盐湖中,尤其西藏盐湖锂资源浓度高,镁、锂比小,外加西藏高原缺乏能源矿产资源、气候干燥、日光充裕、海拔高、工业又不发达,非常适宜晒盐法提锂,生产中也升级采用了日光暖棚升温结晶析锂;然而,盐湖中化学组分复杂,有用的[Li+]低,以及实际生产中能采集到的热能远远不足,致使提取锂精矿产量一直很低,2017年西藏产量还不足5000吨。下游节能环保高速发展,推动对上游锂资源的需求日益剧增,可晒盐提锂产量多年来未见明显改善。为此本专利推出“自然蒸发结晶析锂辅助升温结晶析锂+溶解洗锂”法提取锂精矿,无须大量人工加热升温结晶,用自然蒸发结晶析锂实现盐湖晒盐提取锂精矿产量新突破。
本发明涉及一种用于产生可用作非水性电池的负极活性材料的硅:氧化硅:锂复合物(SSLC)材料的方法,包括:通过机械混合产生部分锂化的SSLC材料;随后通过自发锂化步骤产生进一步预锂化的SSLC材料;并且随后通过使所述分散的预锂化SSLC材料内的硅化锂与一种或多种有机溶剂反应以从所述预锂化的SSLC材料中提取锂,直到所述预锂化的SSLC材料内的硅化锂与所述一种或多种有机溶剂的反应结束来产生脱锂的SSLC材料。所述脱锂的SSLC材料为多孔的、可塑性变形基体,其中嵌入有纳米硅。所述脱锂SSLC材料的硅化锂含量可小于0.5重量%。具有如本文阐述的作为其负极活性材料的SSLC材料的电池可呈现小于10%的不可逆容量损失。
本发明公开了一种锂电池用多金属氧酸锂盐复合隔膜及其制备方法,复合隔膜包括PVDF-HFP共聚物、SiO2和多金属氧酸锂盐,多金属氧酸锂盐具有三维骨架结构,锂离子与多金属氧酸锂盐阴离子结合,在电池充放电过程中,多金属氧酸锂盐的锂离子能不断与电解液中锂离子发生互换,实现了隔膜材质与电解液中的锂离子相结合,降低了电池内阻,提升了电池的倍率特性。
本发明涉及一种锂离子电池正极材料磷酸锰锂的新型制备方法,其特征在于包括下述步骤:1)用1mol/L乙酸锰,1mol/L磷酸3mol/L氢氧化锂混合在一起;2)加入与混合物等体积的二甲亚砜;3)用磷酸将悬浊液的PH值调为7;4)将混合物物置于四颈烧瓶中,在高纯氩气的保护下,使用110℃的油浴加热150分钟;5)将混合物静置一夜后,用循环水真空泵抽滤洗涤三次,再用乙醇抽滤洗涤三次;6)将混合物60℃真空干燥5小时。本发明的优点是:本发明所述的这种锂离子电池正极材料磷酸锰锂的制备方法,不仅合成工艺过程简单,而且大大降低了磷酸锰锂的合成成本,从而有利于实现磷酸锰锂的商业化生产。
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